浅淡TFT PANEL之我见

我在2000年开始接触TFT 屏，那时主要是翻新旧屏来用，产品有做汽车倒后镜/汽车音响的，防盗可视门铃的，监视器的;移动电视的;移动VCD,SVCD组合机等等。那时，2层板到6层板都有用来推过屏。现在想起，自己都觉得有点好笑，居然那时会用到6层板。
    当时我用的旧屏基本是都是从海外来的，牌子很多，如爱普生，东芝，松下，卡西欧，夏普等等。尺寸多为5-7寸左右，屏的后边都带有一块大电路板。这些屏大都是从游戏机或仪器设备上拆下来的。全部都是CCFL屏，现在LED屏都大把了。我们当时的几个工程师对这些TFT屏的资料可以说是一无所有，都是根据经验，摸索着搞，从接到工程开发任务，到点亮第一块屏，装出第一台手板样机，用了半年多时间。我们有了经验后，后面的就快很多了。
    我们对旧屏的使用工序大置为先按牌子，尺寸，型号分类，接着为分解，然后检查测试各部件的好坏程度，再分门别类，这时分两路：1.对较花的玻璃进行精密打磨;关于不太花的玻璃，我们利用TFT驱动板的反像功能，把玻璃反装即可。2.把铁罩拿到五金厂开模，很多旧屏的铁壳都生锈了，或花了。。。。。（其中还有很多翻新旧屏的技巧，因涉及以前工作过的公司的机密，在此详述的话，恐俺会收到律师信。读者见谅）。就这样，外表崭新，发亮的“新屏”就出来了。
   用这样的屏装的成品机，业外人士不太可能分辨出来的。就算是业内人士，如果不拿真正新屏与之比上好一阵的话，一样看不出来。
   正过话题来谈一下那时的TFT PANEL DRIVER BOARD 开发吧。先说背光部分吧，简单点。开发目的为：把12V+-3V左右的DC变成400V左右到800V左右（根据屏的需求不同而不同）的AC，以点亮TFT背光源---灯管。我们2000年时都是做直推的，元件简单：1对管，1个电感，两三个左右电阻电容，外加一个变压器就差不多了。电路框架是参考国外公司的（拿1块外国外工程师的PCB解剖成原理图等相关资料，然后根据国内的零配件供应情况，变更修整设计）。
   现在的TFT背光驱动都快成一个独立的产业链了。性能相应也大大提高，如宽电源供电（3V/5V左右到10多伏20多伏）;高压输出短路保护，空载保护;过压欠压保护;稳频，PWM/电压调光等等。有些背光驱动IC还集成了大功率MOS管到里面。在TFT PANEL背光驱动IC市场里飞利浦，欧兔，BI等几家公司占据着大量份额，这几家公司时不时还因设计专利等问题打官司，竞争的很激烈。TFT背光板的毛利也由原来的一两个美金掉到了目前的1块人民币不到（单灯管背光板）。多灯管背光板需然利润空间大，但产销量有所限制。综上所述，传统高压背光板市场已处于一种成熟与饱和的状态。
     以上是传统高压背光板的情况，下面谈一下一些特殊的背光高压板。超高亮白光LED的发展带动着TFT PANEL背光的发展，现已有一些TFT PANEL生产厂家采用LED背光批量生产TFT屏了，如富士康的群创光电。不过一般都是10寸左右以内的TFT屏，10多寸以上的LED背光屏目前还没有哪家公司批量生产，都尚在研究，验证阶段。LED背光比传统CCFL背光优点多很多，如：干扰，耗电，辐射小，安全系数增加等。LED驱动板的组成有几种，有用专用IC做的，有从TFT PANEL DRIVER IC里面引出相关功能脚来做的，有用普通稳压源做的。
    曾经有一段时间，陶瓷压电背光高压驱动板被炒得很火，甚至有取代传统高压板的说法。后来因环保问题（一般陶瓷压电变压器含铅量大，要做无铅成本高，普通公司难承受该成本），才冷下来。所以在此不多述。
    现在的TFT PANEL 背光板要做出来容易，但要做得好就很难。背光板不是简单的把灯管/LED点亮就可以的。就拿升压变压器来说，要想达到批量生产的一致性，磁芯的生产制造损耗就会很大，有些高压板供应厂商为增大利润空间就会以次充好，这样的背光板用在一些对背光参数要求不严的屏看不出问题，如：PVI(元太屏)。但用在一些对背光参数要求严的屏就会出问题，如：三星屏。
     再转个话题，来说一下TFT PANEL 背光板的相关性能指标吧。
  1.输入电压范围。
    必需要有足够宽的电压输入范围，以使背光在电源电压波动变化时，工作稳定。
   A.低电压时要能工作正常，特别是对于PORTABLE 产品。PORTABLE 产品一般都带有电池，电池供电电压普遍都比外接电源供电电压低很多，    而且，电池还有一个将耗尽区，该区最容易出问题。对于有些产品，3.6VDC IN时仍要工作正常。
   B.高电压时要能工作正常，特别是对于车载产品。汽车在发动/突然速时加时，会有一个比较高的电压脉冲过到背光板。根据经验，车载产    品中，背光板最低要能承受16V DC IN,瞬间冲击最低要能承受到18V.
  2.输入/输出电流参数，频率参数。
    该参数为转换效率的相关参量。根据经验，电流越大，变压器/MOS 管/IC发热量越大，从高压板电源线/地线串回总电源的干扰纹波越   大，输出频率越不稳定。但背光亮度越高（色彩剔透度越高）。电流过小，性能则与上述相反。由此可见，输入电流过小或过大均不好。我们平   时在设计高压板时，一般是根据PANEL的规格书来定（先确定屏的灯管AC的电压，电流，频率，其中每项又分MINI,TYPE,MAX三个值）。但实践经验告诉我们，大多数品牌的屏把相关值设在MINI值附近即可满足要求。但也有一些特殊的屏，一定要把值设在TYPE值附近。一般4-10 INCH 的屏输入电压在700V+-300V之间，电流在2、5MA-6MA之间，频率在30K-80K之间，他们因尺寸，生产厂家，型号不同而用不同参数。特别要指出的一点：高压板的输出频率/波形会随高压板输入电压变化而变化较大（大部分的方案很明显，也有做的比较好的），如果高压板上的某个频点刚好与TFT驱动板上的某个重要频点/倍频点相同，那么，就会造成显示干扰，如：斜纹、横纹，块闪等。所以给高压板进行稳频电路完善是很必要的。
   3、保护&控制单元。
      
    另外还有几点要注意：
    1、TFT屏的金属外壳必须接地，接地点应选在高压板上，高压板地线务必与驱动板地线分离。
    2、TFT屏在启动的时候，电流和电压都比正常时大很多。所以在LAYOUT时，要注意安全距离。在零件    用料时，保险丝要适当留大一点。
     3、一般的高板发热都较大，在变压器，MOS管，IC的适当位置要开裸铜，以利散热。
     4、电路中各网络要加ICT 测试点，所有插座接口脚要加功能测试点。以利大批量生产。
  
   近两年，做TFT屏的厂家多很多了，牌子如：AU,群创，奇美（奇凌），元太（PVI）,松下，京东方，上广电等等。
接着，概述一下DIRVER 部分吧。
     DRIVER有分数字屏与模拟屏两种。
   首先来谈一下模拟屏的开发设计。
方案很多，如夏普的IR3Y26/29/31（现在国内很多他们的仿造品）。
SONY和三棱早期也有类似产品，如1035，1085，AN34042,AN34045。现在已经很少公司用了。
谈一下时下用较多的吧。有：视传的VX1818，VX1828,VX1826，宏心的T100,，华邦（其乐达）的VP77,CT674-675,
松下的AN12570,12578等等，他们都有自己的优点和不足。
很多数码相框方案和个别的PORTABLE DVD方案，PORTABLE TV方案还把TFT DRIVER集成到了一个芯片内部。
   进入正题，
  TFT DRIVER的输入信号有CCIR656,CCIR601,CVBS,Y/C,RGB等。不同的信号，方案有不同的阻抗匹配电路。可参考方案公司提供的资料。